A litográfia vagy fotolitográfia a számítógépes chipgyártás kritikus lépése. Ennek során az ostyát fényérzékeny anyaggal vonják be, és egy speciális litográfiai gépben fénynek teszik ki. Ezt extrém rövid hullámhosszúságú extrém ultraibolya (EUV) segítségével érik el, így 7 nanométeres vagy annál kisebb chipek készülnek.
Jelenleg csak az amerikai ASML vállalat rendelkezik kizárólagos tulajdonjoggal a technológia felett, és ezért nagy erőfölénnyel rendelkezik a piacon. Az ASML 2022 végéig 180 EUV-rendszert szállított le sikeresen, és a Bloomberg áprilisban megjelent jelentése szerint idén további 60 EUV-rendszer szállítását tervezi.
Ennek érdekében egyes nemzetek, például Kína, azon dolgoznak, hogy megpróbálják saját fejlesztéssel helyettesíteni a litográfiát. Kínai tudósok ki is dolgoztak egy SSMB (steady-state microbunching) nevű új módszert, amellyel kiváló minőségű mikrochipeket szeretnének sorozatgyártani, és csökkenteni Kína függőségét az olyan iparági óriások litográfiai rendszereitől, mint az ASML.
Az ASML jelenlegi módszere lézerrel előállított plazmatechnológiával előállított EUV fényforrást használ. Ezeket az erőteljes lézerimpulzusokat apró, folyékony óncseppekre irányítják, aminek hatására azok összeomlanak, és becsapódáskor EUV impulzusfényt bocsátanak ki. Az így keletkező EUV fényforrás szigorú szűrési és fókuszálási folyamatok után körülbelül 250 W teljesítményt termel.
A kínai tudósok ezzel szemben kevesebb tükörrel nagyobb végteljesítményt generálnak. Ezt úgy érik el, hogy a töltött részecskék által felszabaduló energiát kihasználva keskeny sávszélességű, kis szórási szögű, folyamatos, tiszta EUV-fényt állítanak elő. A felgyorsított töltött részecskék fényt bocsátanak ki, így a gyorsítók az egyik legfényesebb mesterséges fényforrássá válnak.
Vagyis a szabadelektronos lézerekkel ellentétben, amelyek nagy csúcsteljesítményű impulzuslézereket állítanak elő, az SSMB-források folyamatos fényt termelnek nagy átlagos teljesítmény mellett.
Forrás: Interesting Engineering
A borítókép illusztráció, forrás: Adobe Stock
